Secondo uno studio sulla rivista Urban Forestry &Urban Greening , i fattori che maggiormente influenzano e aumentano il rischio di cedimento degli alberi a San Paolo (la capitale dello stato di San Paolo in Brasile) sono l'altezza degli edifici vicini e l'età del quartiere. La larghezza del marciapiede e l'altezza dell'albero sono le successive variabili più significative.

I ricercatori hanno scoperto che il cedimento degli alberi nelle strade con edifici di cinque o più piani è il doppio della media della città nel suo insieme. È anche al di sopra della media nei distretti creati più di quattro decenni fa. È più alto per alberi più alti di 9,58 m e piantati su marciapiedi in pendenza. I quartieri più recenti con edifici più bassi hanno il 37% di casi in meno.

I ricercatori hanno analizzato 26.616 registrazioni di cadute di alberi nei 96 distretti della città in un periodo di otto anni. San Paolo ha perso circa il 4% dei suoi 652.000 alberi stradali tra il 2013 e il 2021, con proporzioni che variano dallo 0,59% nella parte meridionale della città al 17% nel centro.

Questo è il primo studio a valutare un set di dati completo di cedimento degli alberi urbani per una delle città più grandi del mondo. La metodologia ei risultati saranno utilizzati nei programmi di gestione degli alberi e di pianificazione urbana.

"Abbiamo utilizzato una tecnica artificiale incentrata sull'applicazione pratica dei risultati e siamo stati in grado di fissare obiettivi di monitoraggio identificando l'edificio e le altezze degli alberi che aumentano il rischio di cedimento degli alberi", ha affermato Giuliano Locosselli, corrispondente autore dell'articolo. È ricercatore presso il Centro per l'energia nucleare in agricoltura dell'Università di San Paolo (CENA-USP) e l'Istituto di ricerca ambientale (IPA) del governo statale di San Paolo.

Per Priscilla Cerqueira, coautrice dell'articolo e consulente tecnico della Divisione Urban Tree del Dipartimento delle aree verdi e dell'ambiente della città, i risultati contribuiranno a una valutazione più efficace ed efficiente della salute degli alberi a San Paolo. "I dati possono essere condivisi con il nostro personale tecnico e gli appaltatori responsabili della gestione degli alberi in modo che le priorità siano stabilite in modo più accurato sulla base del rischio calcolato di cedimento degli alberi", ha detto ad Agência FAPESP.

Da quando è stata approvata una legge comunale nel 2020 per consentire la potatura degli alberi senza la pubblicazione dell'autorizzazione a farlo sulla gazzetta ufficiale della città, il personale tecnico ha esteso il servizio a intere strade o isolati. "Stiamo implementando il sistema e il database unificati richiesti dal piano municipale di gestione degli alberi urbani", ha affermato Cerqueira.

Impatto

San Paolo è la città più grande del Sud America e una delle prime cinque al mondo per popolazione, secondo il Programma delle Nazioni Unite per l'insediamento umano. Come altre megalopoli, risente degli effetti del cambiamento climatico dovuto alle isole di calore, alle superfici impermeabili e all'inquinamento ambientale. Le soluzioni basate sulla natura e i servizi ecosistemici forniscono sollievo da questi problemi urbani.

Gli alberi e l'altra vegetazione contribuiscono al sequestro del carbonio, mitigando anche il riscaldamento globale, assorbendo l'inquinamento atmosferico e proteggendo la città dalle inondazioni aumentando le superfici permeabili e la capacità di intercettare il deflusso dell'acqua piovana.

Le principali minacce per gli alberi includono la verticalizzazione, che crea "canyon urbani", file di edifici alti che influiscono sul microclima alterando la velocità del vento locale e i modelli di turbolenza, dispersione dell'inquinamento e ombra.

Queste alterazioni influiscono su processi biologici chiave come l'evapotraspirazione e l'assimilazione degli alberi, la crescita e la sopravvivenza, contribuendo al cedimento precoce degli alberi, alle perdite finanziarie e materiali e persino al rischio di morte per i residenti della città. L'impatto dei canyon urbani sulla crescita e sulla stabilità degli alberi aiuta a spiegare l'aumento del rischio nelle aree con edifici alti.

"I meccanismi alla base del cedimento degli alberi nei canyon urbani sono poco conosciuti. La salute degli alberi è influenzata da molti fattori in queste aree. La verticalizzazione aumenta i rischi a medio e lungo termine, poiché questi effetti si accumulano", ha affermato Locosselli.

Una delle soluzioni disponibili è piantare specie che si adattano meglio al tipo di ambiente che si trova nei canyon urbani.

Metodologia

I ricercatori hanno analizzato i dati di GeoSampa, una piattaforma di mappatura digitale open source online con informazioni su salute, istruzione e altri aspetti della città di San Paolo, compresi i suoi alberi. La piattaforma raccoglie dati dai comuni e dai sistemi di gestione comunali relativi a eventi critici e relazioni con i cittadini.

Lo studio si è concentrato su sette variabili; età del quartiere, altezza dell'edificio e dell'albero, copertura della chioma, larghezza e pendenza del marciapiede e pendenza del terreno.

Le altezze degli alberi e degli edifici sono state misurate in un'indagine LiDAR disponibile su GeoSampa. LiDAR (Light Detection and Ranging) è un sistema aereo che modella il terreno in modo tridimensionale registrando impulsi di luce laser mentre rimbalzano sugli oggetti a terra e ritornano alla velocità della luce.

L'altezza dell'albero e dell'edificio è determinata in base al ritardo tra l'emissione e la ricezione degli impulsi. La risoluzione può arrivare fino a 1 metro. LiDAR viene spesso utilizzato per rilevare la topografia e la vegetazione.

I dati sono stati elaborati utilizzando un metodo di intelligenza artificiale chiamato Classification and Regression Trees (CART). Secondo Locosselli, l'algoritmo è stato facile da implementare con una precisione dell'82% e la metodologia può essere applicata ad altre città, anche se poche in Brasile hanno informazioni dettagliate sull'altezza degli edifici e sulla caduta degli alberi.

"Abbiamo condotto ricerche precedenti per comprendere la caduta degli alberi a San Paolo e valutare l'influenza dei fattori climatici su questo processo", ha affermato. "Qui volevamo risultati che potessero essere utilizzati dal governo municipale per produrre linee guida sulla gestione degli alberi e mitigare i rischi. Abbiamo dato priorità al rigore scientifico e alla qualità nella ricerca di risultati pratici".

Secondo un documento pubblicato nel 2021, tra gli altri anche da Locosselli, la caduta di alberi a San Paolo durante la stagione secca è correlata a una cattiva gestione nonché alla mancanza di condizioni adeguate per la sopravvivenza della vegetazione stradale.

"Volevamo ottenere linee guida per l'uso quotidiano. Il progetto prevedeva la collaborazione tra accademici e amministratori pubblici per supportare il processo decisionale e contribuire alla formulazione delle politiche pubbliche", ha affermato Cerqueira.

Ad aprile è entrata in vigore una nuova legge comunale sulla gestione degli alberi. Il Piano degli obiettivi 2021-24 della città prevede la piantumazione di 45.000 alberi all'anno. + Esplora ulteriormente

La caduta degli alberi durante la stagione secca nella città di San Paolo è dovuta a una cattiva gestione, suggerisce uno studio